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探索宇宙,中国科学家从未缺席
郜阳
  就在本月初,全世界天文学家、物理学家收获了一个好消息:经过对激光、反射镜及一系列设备的重大升级,位于美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)与欧洲的室女座干涉仪(Virgo interferometer),大幅提升了自己的探测灵敏度,正式启动了为期一年的第三轮引力波探测实验。升级后,LIGO和Virgo发现引力波事件的概率将显著增加。

  2015年9月14日,LIGO和Virgo成功探测到了由十几亿光年之外的两个黑洞合并所产生的引力波,让人类第一次观察到了引力波。随后,LIGO又先后三次探测到黑洞并合产生的引力波。2017年,主持LIGO项目的雷纳·韦斯、巴里·巴里什和基普·索恩因此斩获当年诺贝尔物理学奖。

  复旦大学物理学系教授施郁表示,LIGO 探测到引力波是人类历史上最重大的发现之一。这个发现的意义不仅在于直接验证广义相对论和引力波的存在,更重要的还在于开启了对强引力、随时间变化的引力以及黑洞的直接观测,打开了认识宇宙的一个新窗口。

  在此次刚刚完成的升级中,LIGO的灵敏度提升了40%,将人类探测中子星合并引力波事件的极限距离,从约3.6亿光年大幅提升至5.5亿光年。而Virgo的灵敏度则直接提升了将近100%。

  在祝贺同行和前辈的同时,中国科学家也正在引力波领域发力。中国科学院院士罗俊团队于2014年提出“天琴计划”,计划在10万公里高度的地球轨道上,部署3颗卫星组成臂长17万公里的等边三角形编队,建成空间引力波科学探测系统。据透露,“天琴一号”技术验证试验卫星预计今年年底前发射;位于深圳的空间引力波探测地面模拟装置也进入可研阶段。

  在西藏海拔5250米的高原上,阿里计划也进展顺利,一期观测仓已完工,预计2020年冬季便能开始观测。

  上个月,中国签署SKA天文台公约,我国将深度参与世界最大综合孔径射电望远镜项目。SKA将帮助我们填补对于宇宙基本认知的空白,助力来自参与国家的天文学家研究引力波,在极端环境中检测爱因斯坦的相对论,提升我们对于宇宙数十亿年演化历程的认知。见习记者 郜阳

     
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新民晚报从黑寂到高光·全球同步公布首张黑洞照片特别报道A04探索宇宙,中国科学家从未缺席 2019-04-11 2 2019年04月11日 星期四